¿Es el desorden un defecto o una condición natural? ¿Por qué tratamos de evitarlo aun a veces sin buenos resultados? ¿Por qué el orden tiende al desorden, pero no recorre el sendero inverso a menos que -y no siempre es posible- invirtamos un esfuerzo en ello? Lo que me queda claro, al menos desde el punto de vista de la física, es que el desorden tiene una explicación. Concebida a mediados del s. XIX, la segunda ley de la termodinámica nos permite comprender el curso que siguen acontecimientos tan cotidianos como la combustión de un pedazo de papel, la disolución de una cucharada de azúcar en una taza de café, la combinación de agua caliente y fría para obtener tibia, la caída de las hojas de los árboles, entre muchos otros fenómenos más, todos ellos consecuencia del desorden.
Para ello, la segunda ley de la termodinámica incluye un concepto denominado entropía, una función de estado la cual se simboliza con la letra S, y cuya interpretación más relajada está asociada al grado de desorden que hay en un sistema. De acuerdo con esta ley un sistema determinado, bajo un conjunto de condiciones específicas, podrá experimentar un cambio espontáneo en un solo sentido, en una sola dirección, pero no en la inversa. Por ejemplo: un cubo de hielo se fundirá a temperatura y presión ambientales; pero el agua, a la misma temperatura y presión, no se convertirá en hielo. ¿Un ejemplo más contundente? En tu próximo cumpleaños piensa que tú, como un complejo sistema viviente, experimentas ese proceso (cumplir años) en una sola dirección: tienes un año más de vida, pero jamás, nunca, tendrás uno menos. En realidad, los procesos que ocurren espontáneamente en una dirección no pueden suceder espontáneamente en la dirección inversa; de lo contrario, ¡nada sucedería nunca!. Pero, ¿en cuál sentido ocurren? en aquel donde haya mayor entropía, mayor desorden. Entonces, aunque existen muchos formas de ser enunciada, lo que la 2da. ley de la termodinámica nos dice de manera general es que los procesos espontáneos son irreversibles. Es decir, una vez ocurridos, no hay vuelta de hoja. Como la vida misma.
Para ello, la segunda ley de la termodinámica incluye un concepto denominado entropía, una función de estado la cual se simboliza con la letra S, y cuya interpretación más relajada está asociada al grado de desorden que hay en un sistema. De acuerdo con esta ley un sistema determinado, bajo un conjunto de condiciones específicas, podrá experimentar un cambio espontáneo en un solo sentido, en una sola dirección, pero no en la inversa. Por ejemplo: un cubo de hielo se fundirá a temperatura y presión ambientales; pero el agua, a la misma temperatura y presión, no se convertirá en hielo. ¿Un ejemplo más contundente? En tu próximo cumpleaños piensa que tú, como un complejo sistema viviente, experimentas ese proceso (cumplir años) en una sola dirección: tienes un año más de vida, pero jamás, nunca, tendrás uno menos. En realidad, los procesos que ocurren espontáneamente en una dirección no pueden suceder espontáneamente en la dirección inversa; de lo contrario, ¡nada sucedería nunca!. Pero, ¿en cuál sentido ocurren? en aquel donde haya mayor entropía, mayor desorden. Entonces, aunque existen muchos formas de ser enunciada, lo que la 2da. ley de la termodinámica nos dice de manera general es que los procesos espontáneos son irreversibles. Es decir, una vez ocurridos, no hay vuelta de hoja. Como la vida misma.
Desde esta perspectiva, es fácil notar entonces que la segunda ley de la termodinámica es una de las leyes físicas más importantes (¿qué ley física no lo es?) y que posee tantas formas de ser enunciada como aplicaciones en disciplinas totalmente diferentes. Un ejemplo de esto es el diseño de un modelo matemático para explicar la ruptura de las relaciones maritales, basándose en esta ley física y en las ecuaciones del control óptimo. La teoría del control óptimo es una herramienta matemática que permite resolver problemas dinámicos de distinta naturaleza, donde la evolución de un sistema que depende del tiempo es influenciada y controlada por un agente determinado. Así, es posible llevar a cabo el control de un sistema por medio de variables que maximicen o minimizen una función específica, y llevarlo desde un estado inicial a uno final de forma óptima. Algunas de las aplicaciones más significativas de esta teoría están en la economía y en la aeronáutica. Ahora, en conjunción con nuestra segunda ley termodinámica, nos ayuda a entender por que un matrimonio terminó en fracaso. Algo así como medir el paso de un estado ordenado, el noviazgo y los primeros años del matrimonio, al estado de desorden asociado al paso de los años, los quehaceres de la casa, la crianza de los hijos, la fidelidad obligada y muchas otras condiciones más. Ignorando lo fatídica que esta analogía (noviazgo-matrimonio, orden-desorden) pueda ser, lo importante es observar que en muchos sistemas el desorden, el caos, puede contrarestarse aplicando un gran esfuerzo, una gran cantidad de energía y condiciones extremas. ¿Se derritió el hielo?, mete el agua al congelador y tendrás hielo. ¿Se disolvió el azúcar?, evapora el líquido que la contiene y la recuperarás. ¿Tienes agua tibia y quieres caliente?, ponla unos minutos al fuego hasta el punto que desees. ¿La casa es un desorden? escoba y plumero ayudarán. Sin embargo, hay condiciones que no siempre están a nuestro alcance. ¿Se quemó el papel?...no queda nada por hacer. ¿Se cayeron las hojas en otoño?...pronto será primavera otra vez. Parece adecuado entonces mencionar aquí que todo sistema, todo en la vida, ¡la vida misma!, tiende al desorden por naturaleza y que, apabullantemente para algunos, es algo que no siempre vamos a poder remediar. Está fuera de nuestro alcanze.
De la misma manera, la segunda ley de la termodinámica ha sido objeto de encarnizados debates entre ateos y creyentes, dentro de los roles de evolucionistas y creacionistas, respectivamente. Para ambos grupos esta ley es indiscutiblemente cierta. Sin embargo, para los primeros constituye una irrefutable ley física, basada en la suma de múltiples observaciones y experiencias medibles y comprobables, que se confirma con cada respiro que damos. Para los segundos, es una muestra de que el universo tuvo un comienzo ordenado y deliberado: la creación; y que tendrá un ocaso, en el más caótico desorden y destrucción (Apocalipsis, Armagedón, Ragnarok, Nahui Ollin, etc.). Aunque disímiles, ambos puntos de vista coinciden en que todo suceso recorre la senda de principio a fin por un solo camino, sin retornos.
Para concluir dejo un video musical de una banda germana de música new age, muy famosa en los 90´s que aun sigue vigente, principalmente entre los conocedores del género. El video, cuya canción es una de mis favoritas, pareciera quebrantar la ley física que tanto se ha mencionado aquí, sin embargo, solo se trata de una hermosa alegoría de la vida puesta en modo rewind. Cuando lo veo me pongo a imaginar que quizá haya eventos que escapan a las leyes de la física, como la inocencia. Claro está, me refiero al tema Return to Innocence, de Enigma.